Γιατί ο κινητήρας έχει ρεύμα άξονα; Πώς να το αποτρέψω και να το ελέγξω;

Το ρεύμα άξονα είναι ένα κοινό και αναπόφευκτο πρόβλημα για κινητήρες υψηλής τάσης και κινητήρες μεταβλητής συχνότητας. Το ρεύμα άξονα μπορεί να προκαλέσει μεγάλη ζημιά στο σύστημα ρουλεμάν του κινητήρα. Για αυτόν τον λόγο, πολλοί κατασκευαστές κινητήρων χρησιμοποιούν μονωτικά συστήματα ρουλεμάν ή μέτρα παράκαμψης για να αποφύγουν προβλήματα ρεύματος άξονα. Η παραγωγή ρεύματος άξονα οφείλεται στη διέλευση μιας χρονικά μεταβαλλόμενης μαγνητικής ροής μέσω του κυκλώματος που αποτελείται από τον άξονα του κινητήρα, τα ρουλεμάν και τον θάλαμο ρουλεμάν, η οποία προκαλεί τάση άξονα στον άξονα και παράγει ρεύμα όταν το κύκλωμα είναι ενεργοποιημένο. Είναι ένα φυσικό φαινόμενο χαμηλής τάσης, υψηλού ρεύματος που προκαλεί μεγάλη ζημιά στο σύστημα ρουλεμάν του κινητήρα και θα καταστρέψει τα ρουλεμάν σε σύντομο χρονικό διάστημα λόγω ηλεκτροδιάβρωσης. Η διάτρηση του πυρήνα του κινητήρα είναι ένα φύλλο σε σχήμα βεντάλιας με εγκοπές που είναι τοποθετημένες με τη βάση. Ο διαιρεμένος πυρήνας ενός μεγάλου κινητήρα και η εκκεντρότητα του ρότορα είναι βασικοί παράγοντες στη δημιουργία ρεύματος άξονα. Επομένως, το ρεύμα άξονα γίνεται το κύριο πρόβλημα για τους μεγάλους κινητήρες.

Για να αποφευχθεί το πρόβλημα του ρεύματος άξονα, θα πρέπει να ληφθούν τα απαραίτητα μέτρα κατά την επιλογή και το σχεδιασμό των εξαρτημάτων και των εξαρτημάτων, ώστε θεωρητικά να εξαλειφθούν οι παράγοντες που δημιουργούν ρεύμα άξονα. Ο αριθμός των ραφών S στην περιφέρεια ελέγχεται και ρυθμίζεται από τη σχέση μεταξύ του S και του μέγιστου κοινού διαιρέτη t του αριθμού των ζευγών πόλων του κινητήρα. Όταν το S/t είναι άρτιος αριθμός, δεν πληρούνται οι συνθήκες για τη δημιουργία τάσης άξονα και φυσικά δεν θα υπάρχει ρεύμα άξονα. Όταν το S/t είναι περιττός αριθμός, είναι πολύ πιθανό να δημιουργηθεί τάση άξονα και ρεύμα άξονα. Ακόμα κι αν αυτός ο τύπος κινητήρα είναι κινητήρας βιομηχανικής συχνότητας, θα υπάρχουν προβλήματα ρεύματος άξονα. Επομένως, για τους μεγάλους κινητήρες, λαμβάνονται γενικά μέτρα για την αποφυγή του ρεύματος άξονα.

Επιπλέον, οι αρμονικές υψηλής τάξης των κινητήρων μεταβλητής συχνότητας είναι επίσης ένας από τους λόγους για το ρεύμα άξονα. Ανεξάρτητα από το πόσο ισχυρός είναι ο κινητήρας μεταβλητής συχνότητας, μπορεί να υπάρχει ρεύμα άξονα, επομένως πολλοί κινητήρες μεταβλητής συχνότητας μικρής ισχύος θα χρησιμοποιούν μονωμένα ρουλεμάν, ενώ οι περισσότεροι κινητήρες υψηλής ισχύος θα χρησιμοποιούν μονωμένα καλύμματα άκρων ή θα λαμβάνουν μέτρα μόνωσης στη θέση του ρουλεμάν του άξονα. Προκειμένου να διασφαλιστεί η συμβατότητα των κινητήρων μεταβλητής συχνότητας και των συνηθισμένων βιομηχανικών εξαρτημάτων κινητήρων συχνότητας, ορισμένοι κατασκευαστές θα λάβουν μέτρα παράκαμψης στη θέση του καλύμματος ρουλεμάν.